一种多模电源转换器用野外恒温装置的制作方法

1.本发明属于电源转换器设备技术领域，尤其涉及一种多模电源转换器用野外恒温装置。


背景技术：

2.野战多模电源转换器功能是将直流、非制式交流电逆变为单相工频交流电，以及为手持、携行等通信、指挥、观瞄和侦察等装备的各型电池提供集中批量充电和低温充电保障。野战多模电源转换器的工作环境比较恶劣，因此对电源转换器的工作性能具有较高的要求。电源转换器良好的工作效率对于实际作战具有较大的意义。现有的野战用的电源转换器通常结构简单，多模电源转换器不具备调节自身温度的功能。而野战环境中，有的地方昼夜温差比较大，或者在不同地区和不同的季节温度变化都极大，过冷或过热的环境都极大的影响多模转换器的工作效率，减少了多模转换器的使用寿命，对野战作业的运行造成了不利的影响。


技术实现要素：

3.针对现有技术不足，本发明的目的在于提供一种多模电源转换器用野外恒温装置，在使用过程中能够根据外界温度环境及时调节装置内的温度，使多模电源转换器处在恒温中，提高了多模电源转换器的工作的稳定性，延长了多模电源转换器的使用寿命，提高了多模电源转换器的工作效率，对野战作业提供了极大的便利。
4.本发明提供如下技术方案：一种多模电源转换器用野外恒温装置，包括底座；所述底座内设置有控制器；所述底座内侧设置有隔板；所述隔板下侧设置有通风机构；所述通风机构出风口处连接有加热器；所述底座上侧设置有u形板；所述u形板内设置有温度传感器；所述温度传感器与控制器电连接；所述底座设置有第一支撑结构；所述u形板上侧设置有第二支撑结构；所述第一支撑结构与第二支撑结构之间设置有通风结构；所述u形板上侧设置有盖板。
5.优选的，所述通风结构包括扇叶，所述扇叶上下两端均设置有连接轴；所述扇叶的下侧通过连接轴连接有齿轮；所述扇叶的上侧通过连接轴连接有转轴。
6.优选的，所述u形板的左侧、右侧和后侧表面均设置有扇叶。
7.优选的，所述第一支撑结构为“回”字形结构；所述第一支撑结构内设置有活动齿条；所述活动齿条包括第一活动齿条、第二活动齿条和第三活动齿条；所述第一活动齿条设置在第一支撑结构的左侧；所述第二活动齿条设置在第一支撑结构的右侧；所述第三活动齿条设置在第一支撑结构的上侧，所述第一活动齿条与第二活动齿条对称设置。
8.优选的，所述第一活动齿条、第三活动齿条和第二活动齿条依次通过拉线连接，所述拉线处均设置有用于支撑拉线的定滑轮；所述第一活动齿条的下端通过拉线连接有线槽轮，所述线槽轮设置在第一电机输出轴上。
9.优选的，所述第二活动齿条下端连接有弹簧，所述弹簧一端与第二活动齿条连接，
另一端与u形板连接。
10.优选的，所述齿轮与活动齿条啮合。
11.优选的，所述u形板的前侧开口处设置有活动门，所述活动门上设置有导线孔，所述活动门与u形板为铰接连接，所述u形板、活动门和盖板形成密闭的环境。
12.优选的，所述导线孔处设置有柔性层，在装置工作时，充电导线贯穿柔性层。
13.优选的，所述盖板与u形板的一侧铰接连接，所述盖板与u形板连接的一端设置有顶杆；所述顶杆上端与盖板接触，顶杆的下端与凸轮连接；所述凸轮设置在第二电机的输出轴上。
14.优选的，所述u形板的上下两端设置有框架，所述扇叶上的连接轴贯穿框架。
15.优选的，所述底座设置有进风口；所述盖板上侧设置有把手；所述底座的表面和盖板的表面设置有隔热层。
16.优选的，所述第一支撑结构与扇叶接触一侧设置有定位孔，所述连接轴下端贯穿齿轮位于定位孔内，所述定位孔的直径大于连接轴的直径。
17.优选的，所述第二支撑结构与扇叶接触一侧设置有定位孔，所述连接轴上端贯穿齿轮位于定位孔内。
18.优选的，为了使装置达到更好的恒温的目的，使装置的工作状态更加稳定，所述扇叶的面积之和s、u形板的体积v和通风机构的风量q满足以下关系：q＝(α
·
v/s) m；式中：s的单位为cm2；v的单位为cm3；q的单位为cm3/s；α为相关系数，取值范围为60-100；m为系统损失系数，取值范围为10-30。
19.为了进一步使装置达到更好的恒温的目的，所述通风机构的功率p1与加热器的功率p2之间满足以下关系：p1＝βp2 n；p1、p2的单位为w；β为相关系数，取值范围为1.1-1.8；n为相关系数，取值范围为20-85。
20.为了给多模转换器提高一个恒温的工作环境，本发明还公开了一种多模电源转换器用野外恒温装置工作方法，包括以下步骤：s1、将多模电源转换器放置在u形板内，当需要用多模电源转换器对电子设备充电时，将多模电源转换器放置在u形板的内侧；s2、连接电子设备，对需要充电或者需要用电的电子设备与多模电源转换器连接，导线贯穿活动门的导线孔；s3、温度检测，在电源转换器工作的同时，u形板内的温度传感器对u形板内的温度进行检测，并将数据传输至控制器；s4、动作响应，控制器对数据做出判断，当u形板内的温度处于预先设置的阈值之外时，通风结构或加热器做出响应。
21.优选的，在步骤s4中，当u形板内的温度高于预先设置的阈值时t1时，控制器控制第二电机转动，在凸轮的作用下，顶杆顶起盖板进行通风，当u形板内的温度高于预先设置的阈值时t2时，控制器控制通风结构工作，同时，扇叶转动一定的角度，形成通风通道，利用气流对u形板内进行降温。
22.优选的，在步骤s4中，当u形板内的温度低于预先设置的阈值时，控制器控制加热器工作，对u形板内进行加热升温处理。
23.与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：(1)本发明一种多模电源转换器用野外恒温装置，通过设置通风结构，能够对u形板内进行通风，利用气流实现降温的目的，使u形板内的温度处于合理的范围内。
24.(2)本发明一种多模电源转换器用野外恒温装置，通过设置加热器，能够对u形板内进行加热处理，当u形板体内的温度低于预先设置的范围时，能够使u形板内的温度处于合理的范围内(3)本发明一种多模电源转换器用野外恒温装置，通过设置顶杆和凸轮，能够顶起盖板，形成自然通风，节约了能源，提高了装置的工作效率。
25.(4)本发明一种多模电源转换器用野外恒温装置，通过限定扇叶的面积之和s、u形板的体积v和通风机构的风量q之间的关系，能够使装置达到更好的恒温的目的，使装置的工作状态更加稳定。
附图说明
26.为了更清楚地说明本发明实施方式的技术方案，下面将对实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
27.图1是本发明的结构示意图。
28.图2是本发明的扇叶在u形板上分布示意图。
29.图3是本发明的活动门示意图。
30.图4是本发明的第一支撑结构示意图。
31.图5是本发明的扇叶转动一定的角度状态示意图。
32.图6是本发明的u形板示意图。
33.图中：1、底座；2、第一电机；3、第一支撑结构；4、温度传感器；5、u形板；6、第二支撑结构；7、盖板；8、扇叶；9、顶杆；10、隔板；11、凸轮；12、控制器；13、通风机构；14、加热器；15、框架；16、连接轴；17、齿轮；18、转轴；19、第一活动齿条；20、第三活动齿条；21、定滑轮；22、拉线；23、弹簧；24、线槽轮；25、活动门；26、导线孔；27、第二活动齿条；28、柔性层。
具体实施方式
34.为使本发明实施方式的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施方式中的附图，对本发明实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施方式是本发明一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本发明中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本发明
保护的范围。
35.因此，以下对在附图中提供的本发明的实施方式的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施方式。基于本发明中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本发明保护的范围。
36.实施例一：如图1-6所示，一种多模电源转换器用野外恒温装置，包括底座1；所述底座1内设置有控制器12；所述底座1内侧设置有隔板10；所述隔板10下侧设置有通风机构13，所述通风机构13为电风扇；所述通风机构13出风口处连接有加热器14，所述加热器14和通风机构13均与控制器12电连接；所述底座1上侧设置有u形板5，多模电源转换器设置在u形板5内；所述u形板5内设置有温度传感器4，所述温度传感器4用于检测u形板5内的温度；所述温度传感器4与控制器12电连接；所述底座1设置有第一支撑结构3；所述u形板5上侧设置有第二支撑结构6；所述第一支撑结构3与第二支撑结构6之间设置有通风结构；所述u形板5上侧设置有盖板7。
37.所述通风结构包括扇叶8，所述扇叶8上下两端均设置有连接轴16；所述扇叶8的下侧通过连接轴16连接有齿轮17；所述扇叶8的上侧通过连接轴16连接有转轴18，所述u形板5的表面设置有长方孔，所述扇叶8设置在相应的长方孔内，所述扇叶8能够在长方孔内旋转一定的角度，形成通风孔。所述u形板5的左侧、右侧和后侧表面均设置有扇叶8。
38.所述第一支撑结构3为“回”字形结构；所述第一支撑结构3内设置有活动齿条；所述活动齿条包括第一活动齿条19、第二活动齿条27和第三活动齿条20；所述第一活动齿条19设置在第一支撑结构3的左侧；所述第二活动齿条27设置在第一支撑结构3的右侧；所述第三活动齿条20设置在第一支撑结构3的上侧，所述第一活动齿条19与第二活动齿条27对称设置。所述第一活动齿条19、第三活动齿条20和第二活动齿条27依次通过拉线22连接，所述拉线22处均设置有用于支撑拉线24的定滑轮21；所述第一活动齿条19的下端通过拉线22连接有线槽轮24，所述线槽轮24设置在第一电机2输出轴上，第一电机2与控制器12电连接。
39.所述第二活动齿条27下端连接有弹簧23，所述弹簧23一端与第二活动齿条27连接，另一端与u形板5连接，所述弹簧23能够使活动齿条复位，进一步实现扇叶8的闭合。所述齿轮17与活动齿条啮合，活动齿条带动齿轮转动，实现扇叶转动，形成气流通道。
40.所述u形板5的前侧设置有活动门25，所述活动门25上设置有导线孔26，所述活动门25与u形板5为铰接连接。所述导线孔26处设置有柔性层28，在装置工作时，充电导线贯穿柔性层28。所述导线孔26处的柔性层28能够减少u形板5与外部的空气流动，使u形板5内处于恒温状态。
41.所述盖板7与u形板5的一侧铰接连接，所述盖板7与u形板5连接的一端设置有顶杆9；所述顶杆9上端与盖板7接触，顶杆9的下端与凸轮11连接；所述凸轮11设置在第二电机的输出轴上，第二电机与控制器12电连接。
42.所述u形板5的上下两端设置有框架15，所述扇叶8上端的连接轴16贯穿上侧框架15与第二支撑结构6连接；所述扇叶8下端的连接轴16贯穿下侧框架15与第一支撑结构3连接。所述底座1设置有进风口；所述盖板7上侧设置有把手；所述底座1的表面和盖板7的表面设置有隔热层。
43.所述第一支撑结构3与扇叶8接触一侧设置有定位孔，所述连接轴16下端贯穿齿轮17位于定位孔内，所述定位孔的直径大于连接轴16的直径。所述第二支撑结构6与扇叶8接触一侧设置有定位孔，所述连接轴16上端贯穿齿轮17位于定位孔内。
44.实施例二：与实施例一不同之处在于，为了使装置达到更好的恒温的目的，使装置的工作状态更加稳定，所述扇叶的面积之和s、u形板的体积v和通风机构的风量q满足以下关系：q＝(α
·
v/s) m；式中：s的单位为cm2；v的单位为cm3；q的单位为cm3/s；α为相关系数，取值范围为60-100；m为系统损失系数，取值范围为10-30。
45.当α小于60时，通风机构的风量不能满足实际散热的需要，散热效果差；当α大于100时，风量过大，造成通风机构能量损失，装置利用率较低。
46.实施例三：结合实施例二，当α等于60时，装置内的温度从t3降至t2，实际用时为t；当α等于80时，装置内的温度从t3降至t2，实际用时为0.9t；当α等于100时，装置内的温度从t3降至t2，实际用时为0.75t；降温效果较好。
47.实施例四：为了给多模转换器提高一个恒温的工作环境，本发明还公开了一种多模电源转换器用野外恒温装置工作方法，包括以下步骤：s1、将多模电源转换器放置在u形板内，当需要用多模电源转换器对电子设备充电时，将多模电源转换器放置在u形板的内侧；s2、连接电子设备，对需要充电或者需要用电的电子设备与多模电源转换器连接，导线贯穿活动门的导线孔；s3、温度检测，在电源转换器工作的同时，u形板内的温度传感器对u形板内的温度进行检测，并将数据传输至控制器；s4、动作响应，控制器对数据做出判断，当u形板内的温度处于预先设置的阈值之外时，通风结构或加热器做出响应。
48.在步骤s4中，当u形板内的温度高于预先设置的阈值时t1时，控制器控制第二电机转动，在凸轮的作用下，顶杆顶起盖板进行通风，当u形板内的温度高于预先设置的阈值时t2时，控制器控制通风结构工作，同时，扇叶转动一定的角度，形成通风通道，利用气流对u形板内进行降温，此处t2大于t1。
49.在步骤s4中，当u形板内的温度低于预先设置的阈值t0时，控制器控制加热器工作，对u形板内进行加热升温处理，使装置内保持恒温的工作状态。
50.实施例五：与实施例一不同之处在于，为了进一步使装置达到更好的恒温的目的，所述通风机构的功率p1与加热器的功率p2之间满足以下关系：p1＝βp2 n；
p1、p2的单位为w；β为相关系数，取值范围为1.1-1.8；n为相关系数，取值范围为20-85。在对装置升温时，同时开起通风机构，对u形板5内通暖风，达到升温的目的。当β小于1.1时，加热器散热较慢，升温用时较长；当β大于1.8时，加热器散热快，同时热量损失较大；热能利用率较低。
51.实施例八结合实施例七，当β取1.1时，温度升高x度时，需要用时为t；当β取1.5时，温度升高x度时，需要用时为0.7t；当β取1.8时，温度升高x度时，需要用时为0.6；加热效果较好，此处t与实施例三中的t无关。
52.通过上述技术方案得到的装置是一种多模电源转换器用野外恒温装置，当u形板内的温度高于预先设置的阈值时t1时，控制器控制第二电机转动，在凸轮的作用下，顶杆顶起盖板进行通风，当u形板内的温度高于预先设置的阈值时t2时，控制器控制通风结构工作，同时，第一电机2转动，拉线22带动活动齿条移动，活动齿条作用于齿轮17，齿轮17带动扇叶8转动一定的角度，形成通风通道，利用气流对u形板内进行降温，此处t2大于t1。当u形板内的温度低于预先设置的阈值t0时，控制器控制加热器工作，对u形板内进行加热升温处理，使装置内保持恒温的工作状态。本发明在使用过程中能够根据外界温度环境及时调节装置内的温度，使多模电源转换器处在恒温中，提高了多模电源转换器的工作的稳定性，延长了多模电源转换器的使用寿命，提高了多模电源转换器的工作效率，对野战作业提供了极大的便利。
53.以上所述仅为本发明的优选实施方式而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化；凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。